נושא השיעור: מבוא לרובוטיקה - מהו רובוט?
חשיבה מחשובית ורובוטיקה
הוראות למורה
שיעור זה הינו שיעור מבוא בתחום הרובוטיקה.
מטרות השיעור:
• הלומדים יזהו את הצורך בשימוש ברובוטים.
• הלומדים יגדירו מהו רובוט.
• הלומדים יתארו מספר שימושים לרובוטים.
אני רובוט� נעים מאוד ☺
האם ראיתם פעם רובוט?
איך הוא נראה? מה היה שימושו?
מהי רובוטיקה ?
מדוע האדם משתמש ברובוטים?
קיימים סוגים שונים של רובוטים.
כל רובוט פותח כדי לשמש למטרה מסוימת.
מה הופך מכשיר מסוים לרובוט ?
(האם מחשב הוא רובוט ?)
חשבו....
רובוט הוא מכונה הכוללת
מרכיבים אלקטרונים ומכניים
ומסוגלת לבצע משימות �באופן עצמאי וגמיש.
מדוע האדם משתמש ברובוט ?
אנחנו, בני האדם, יצורים מפותחים בעלי מוח מתוחכם ומורכב.
לאדם הליכה זקופה על שתי רגליים ויכולת להשתמש �בידיו וברגליו לפעילויות שונות.
אם כך, מדוע אנו צריכים להשתמש ברובוט?
הדגמה באמצעות שיטת "הסרט הנע"
מפעלים רבים מייצרים מוצרים שונים בשיטת "הסרט הנע".
בשיטה זו המוצר עובר מפועל אחד לפועל אחר. �כל פועל משלים את החלק שעליו הוא אחראי וכך נוצר המוצר הסופי.
לפי שיטה זו, ההספק של כל פועל תלוי בהספק של הפועל שנמצא לפניו ב"סרט הנע".
במפעל זה מייצרים עוגות. �שימו לב לשלבי הייצור! מה תפקיד הפועל בכל שלב?
1
2
3
4
מדוע משתמשים ברובוט ?
שיטת ה "סרט הנע"
בסרט שלפנינו צ'ארלי צ'אפלין משחק את תפקיד אחד העובדים �המשולבים בפס יצור בשיטת ה"סרט הנע".
مجسّات
מגבלות האדם
הרובוטים פותחו כדי להתגבר על מגבלות האדם.
אנו משתמשים ברובוטים בעבודות שקשות לביצוע על ידי אדם.
מהן העבודות שבהן הרובוטים נחוצים ?
חשבו על רובוט מסוים שאתם מכירים - על אילו מגבלות של האדם הוא מפצה ?
הרובוטים פותחו כדי להתגבר על מגבלות היכולת האנושיות.
אנו נעזרים ברובוטים ומשתמשים בהם במגוון רחב של תחומים, בעיקר כדי לפתור בעיות כמו:
עבודה מסוכנת
עבודה הדורשת דיוק
עבודה גופנית קשה
עבודה לא נעימה
עבודה בתנאים שבני האדם לא יכולים להתקיים בהם
עבודה משעממת ומונוטונית
תרגול
התאימו בין מגבלת האדם לרובוט המבצע את המשימה
מדוע אנו משתמשים
ברובוטים ?
לחצו לתחילת הפעילות
לאחר שחקרנו את הסיבה לשימוש ברובוט בחיי היום יום, חשבו: מדוע לדעתכם נבחר לרובוט שם זה ?
הידעת ?
מקור המילה רובוט הוא במילה הצ'כית: ROBOTA שפירושה: עבודה קשה.
המחזאי הצ'כי, קארל צ'אפק, �טבע אותה במחזה שכתב בשנת 1,920.
לאחר שגילינו מדוע בני האדם משתמשים ברובוט, �ננסה לזהות את המאפיינים של הרובוט.
האם טלפון נייד �הוא רובוט ?
ראינו שהרובוט מסייע לאדם במשימות שונות ומגוונות שבהן הוא נתקל בקושי.
האם מדיח כלים �הוא רובוט ?
האם מחשב הוא רובוט ?
מהו רובוט ?
כעת ננסה להבין:
מהו בעצם רובוט? מה הופך מכשיר ל"רובוט" ?
עקרונות הרובוט
נצפה בסרטון ונזהה את שלושת העקרונות המאפיינים רובוט.
לאחר הצפייה - נסו לציין את שלושת העקרונות.
חישה
יכולת עיבוד
תנועה במרחב
עקרונות הרובוט
הרובוט קולט מידע מהסביבה באמצעות חיישנים הממירים אות פיזיקלי (כמו: עוצמת אור) לאות חשמלי.
הרובוט מכיל יחידת עיבוד מרכזית (מעבד או בקר זעיר) המבקרת את תנועת הרובוט. �תנועת הרובוט היא אוטונומית, עצמאית.
הרובוט מגיב על ידי תנועה במרחב.
ההנעה מתבצעת באמצעות מנועים חשמליים.
לאחר שנחשפנו לעקרונות הרובוט, נוכל לזהות איזה מכשיר הוא רובוט.
לפניכם מכשירים שונים.�בדקו אם שלושת העקרונות מתקיימים בהם (סמנו X או V).
קבעו לפי בדיקתכם אם המכשיר הוא רובוט.
מחשב
טאבלט
מכונת כביסה
רחפן
שואב אבק
תנועה במרחב
יחידת עיבוד מרכזית
חישה - קולט מידע מהסביבה
תרגול: רובוט ? או לא רובוט?
לסיכום
בהמשך השיעור, תוכלו לתרגל את הנלמד בשיעור זה על ידי שאלון Kahoot ולצפות בסרטונים המציגים רובוטים מתחומים שונים.
סיכום - חידון KAHOOT
מפגש עם רובוטים שונים בחיי היום יום